[发明专利]包括超分子材料层的多层结构体及其制造方法

权利要求书

1.多层结构体，其包括至少两个相邻层，称为第一和第二层，所述第一层包括至少一种刚性材料且所述第二层包括至少一种超分子材料，所述超分子材料包括树状分子，所述树状分子各自由通过单独的或与酰胺或者脲桥组合的酯或硫酯桥彼此连接的至少双官能片段和至少三官能片段组成，所述桥由不同片段携带的两个官能团形成，所述分子在位于树状末端处的片段上另外包含末端缔合基团，所述末端缔合基团能够经由氢键彼此缔合且共价连接到不参与所述桥的官能团，其中相邻层是指至少部分地彼此接触地延展的邻近层，和其中包括刚性材料的层与包括超分子材料的层相邻地延展，以在其上施加足以使其断裂的部分保持接触且从而容许它愈合的应力。

2.如权利要求1中所述的多层结构体，特征在于包括所述超分子材料的所述第二层显示出至少一个部分，其厚度为5μm至20mm。

3.如权利要求1中所述的多层结构体，特征在于包括所述超分子材料的所述第二层显示出至少一个部分，其厚度为5μm至10mm。

4.如权利要求1中所述的多层结构体，特征在于包括所述超分子材料的所述第二层显示出至少一个部分，其厚度为5至200μm。

5.如权利要求1中所述的多层结构体，特征在于包括所述超分子材料的所述第二层显示出至少一个部分，其厚度为15至50μm。

6.如前述权利要求任一项中所述的多层结构体，特征在于包括所述超分子材料的所述第二层显示出1至500MPa的剪切模量G′。

7.如权利要求1-5任一项中所述的多层结构体，特征在于包括所述超分子材料的所述第二层在至少30℃的宽温度范围内显示出大于0.5的tanδ，其由动态机械热分析测量。

8.如权利要求1-5任一项中所述的多层结构体，特征在于包括所述刚性材料的所述第一层显示出大于1800MPa的挠曲模量。

9.如权利要求1-5任一项中所述的多层结构体，特征在于存在于所述第二层中的所述超分子材料是这样的，所述缔合基团选自咪唑烷酮基、三唑基、三嗪基、双脲基和脲基-嘧啶基。

10.如权利要求9中所述的多层结构体，特征在于所述缔合基团为咪唑烷酮基。

11.如权利要求1-5任一项中所述的多层结构体，特征在于它包括至少一个与包括所述超分子材料的所述第二层相邻的第三层，使得包括所述超分子材料的层至少部分地夹在所述第一和第三层之间。

12.用于制造多层结构体的方法，包括至少(i)倾注包括至少一种超分子材料前体的组合物与包括至少一种刚性材料的层接触以一起形成两个相邻层的阶段，和(ii)固化阶段，进行所述固化阶段以将所述前体转化为如前述权利要求任一项中限定的超分子材料。

13.如权利要求12中所述的方法，特征在于所述超分子材料前体通过至少以下相继阶段获得：

(a)至少一种至少三官能化合物(A)与至少一种化合物(B)反应，所述化合物(B)一方面携带至少一个能够与(A)的反应性官能团反应的反应性基团和另一方面携带至少一个缔合基团；

(b)在阶段(a)中获得的化合物与至少一种至少双官能化合物(C)混合，以形成单独的或与酰胺或者脲桥组合的酯或硫酯桥，在固化阶段(ii)期间所述化合物(C)的反应性官能团能够与所述化合物(A)的反应性官能团反应。

14.如权利要求13中所述的方法，特征在于所述化合物(A)携带至少三个相同或不同的官能团，所述官能团选自酸、酯或酰氯官能团。

15.如权利要求14中所述的方法，特征在于所述官能团为酸官能团。